เครื่องมือวิศวกรรมฟรี — #011
การแยกมวลแก้ไข
แบ่งมวลแก้ไขก้อนเดียวออกเป็นสองระนาบแก้ไขโดยใช้กฎคาน โดยคำนึงถึงรัศมีของระนาบที่ต่างกันและการเยื้องของจุดศูนย์ถ่วง
ผลลัพธ์
การแยกส่วนแบบสถิต (กฎคันโยก)
ความไม่สมดุลโดยรวมที่จุดศูนย์กลางมวลจะถูกแยกออกเป็นระนาบแก้ไขสองระนาบโดยใช้กฎคานผกผัน:
ดังนั้นมวลแก้ไขจึงเป็นดังนี้:
ℹ️ หมายเหตุ: ในการแยกส่วนแบบสถิต ระนาบทั้งสองจะได้รับการแก้ไขที่ มุมเดียวกัน ในฐานะการแก้ไขรวม สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับความไม่สมดุลแบบสถิตเท่านั้น ความไม่สมดุลแบบคู่ควบต้องการการแก้ไขมุมตรงข้ามในสองระนาบ เมื่อ R₁ ≠ R₂ มวลแก้ไขที่ป้อนเข้าจะถูกตีความที่รัศมีอ้างอิง R_ref = (R₁+R₂)/2 และความไม่สมดุลรวม U = m × R_ref จะคงที่เมื่อถูกแบ่งระหว่างสองระนาบ
ตัวอย่างการปฏิบัติ
ที่ให้ไว้: 20 กรัม ที่มุม 90°, L₁ = L₂ = 150 มม., R₁ = R₂ = 200 มม.
U_total = 20 × 200 = 4,000 g·mm ที่ 90°
U₁ = 4,000 × 150 / (150+150) = 2,000 g·mm → m₁ = 2,000 / 200 = 10.0 กรัม ที่ 90°
U₂ = 4,000 × 150 / (150+150) = 2,000 g·mm → m₂ = 2,000 / 200 = 10.0 กรัม ที่ 90°
⚠️ หมายเหตุ: เครื่องคำนวณนี้รองรับเฉพาะการแยกส่วนแบบสถิตเท่านั้น หากโรเตอร์มีความไม่สมดุลแบบคู่ด้วย ให้ใช้ขั้นตอนการถ่วงสมดุลสองระนาบแบบเต็ม
Decomposition is needed when:
- You have a single-plane balancing result but the rotor has two correction planes
- The calculated total correction needs to be distributed physically
- You're converting a single-plane measurement to a two-plane correction
This is common for rotors where the unbalance is primarily static (disc-like rotors) but two planes are available for correction.
Static unbalance — a single unbalance vector that displaces the principal inertia axis parallel to the rotation axis. Both planes get corrections at the same angle.
Couple unbalance — two equal and opposite unbalance vectors that tilt the principal inertia axis. The planes get corrections at opposite angles (180° apart).
Most real rotors have a combination (dynamic unbalance) requiring full two-plane balancing.
The CG position determines the lever ratio:
- CG centered (L₁ = L₂): 50/50 split
- CG closer to Plane 1 (L₁ < L₂): Plane 1 gets less mass, Plane 2 gets more
- CG at Plane 1 (L₁ = 0): All correction goes to Plane 1
The formula: m₁ = m_total × L₂/(L₁+L₂) — the plane farther from CG gets more of the share.
Measure axially along the shaft from the center of gravity to each correction plane:
- Use rotor drawings for CG location, or find CG experimentally on knife edges
- Correction plane = the axial location where you attach weights
- L₁ = distance from CG to Plane 1
- L₂ = distance from CG to Plane 2
For symmetrical rotors, the CG is at the geometric center.
Guidelines:
- Single-plane: L/D ratio < 0.5, disc-like rotors, primarily static unbalance
- Two-plane: L/D ratio > 0.5, long rotors, significant couple unbalance
- Two-plane: When single-plane doesn't achieve the required quality
- Two-plane: Rotors near or above critical speed
When in doubt, two-plane balancing is always more thorough.
ขั้นตอนที่อธิบายไว้ในหน้านี้ได้รับการพัฒนาและทดสอบภาคสนามโดยทีมงาน Vibromera โดยใช้ Balanset-1A ซึ่งเป็นเครื่องบาลานซ์และเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบสองช่องสัญญาณชนิดพกพา สำหรับการบาลานซ์โรเตอร์หน้างาน
การถ่วงสมดุลสองระนาบพร้อมการแยกมวลแก้ไขอัตโนมัติ เครื่องมือถ่วงสมดุลภาคสนามระดับมืออาชีพที่ใช้งานในกว่า 50 ประเทศ
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko เป็นวิศวกรวิเคราะห์การสั่นสะเทือน และเป็นผู้ก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Vibromera กว่า 15 ปีที่เขาถ่วงสมดุลเครื่องจักรหมุนในภาคสนามแทนที่จะทำบนแท่นทดสอบ ได้แก่ มุลเชอร์ พัดลมอุตสาหกรรม เครื่องบด เครื่องหมุนเหวี่ยง เพลา และสปินเดิล งานนี้เองที่ทำให้เกิดเครื่องมือ Balanset — ออกแบบมาให้เป็นเครื่องมือที่ผู้เชี่ยวชาญสามารถถือไปยังเครื่องจักรและใช้งานได้ด้วยตัวคนเดียวหน้างาน ไม่ใช่อุปกรณ์สำหรับห้องปฏิบัติการ Vibromera ก่อตั้งขึ้นในปี 2017 และตั้งฐานอยู่ที่เมืองปอร์ตู ประเทศโปรตุเกส ตั้งแต่ปี 2023 การพัฒนา การประกอบ และการสนับสนุนผลิตภัณฑ์ตระกูล Balanset ทั้งหมดเกิดขึ้นที่นี่ เครื่องมือเรือธงคือ Balanset-1A เครื่องวิเคราะห์แบบพกพาสำหรับการถ่วงสมดุลหนึ่งระนาบและสองระนาบ และสำหรับการวินิจฉัยการสั่นสะเทือน Nikolai มีส่วนร่วมด้วยตนเองในการสนับสนุนลูกค้า ในการแก้ไขงานถ่วงสมดุลที่ยาก และในการพัฒนาซอฟต์แวร์ เขาทำงานกับลูกค้าทั่วโลกในทุกภาษา